Sol TemaA 17Luglio2013

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IMPIANTI E PROCESSI CHIMICI Stripping con vapore Tema A – 17 Luglio 2013 Soluzione Dalle specifiche del problema si ottiene: 0 0Y = 1 1 1 1 6 0.061 100 0.01 0.01011 0.01 N N N xX x X + + + = = =− = =− Utilizzando la legge di Raoult, è possibile calcolare il valore di H per la specie di interesse (Cicloesano). x A B C Pvap (atm) olio (nC15) 0.943396226 21.805 4671.3 -88.708 0.00733444 Cicloesano 0.056603774 21.079 3073.1 -32.254 3.02804221 acqua 0 23.401 3987.3 -37.161 2.1552053 poiché H=Pvap/P= 3.028 atm/1atm=3.028 >1 vanno considerate, nel calcolo della portata L/Gmax le condizioni di intersezione fra retta di lavoro e curva di equilibrio in X N+1 e di tangenza. 1) Intersezione: Si osserva che la curva di equilibrio ha un asintoto verticale per il valore di X che annulla il denominatore della relazione di equilibrio. 1 (1 ) HXY HX ⋅= +− ⋅ N+1 1 0.493 > X(1 )X H −= = − Non avrebbe senso imporre la condizione di intersezione se XN+1 fosse maggiore di questo valore. 1 1 1 10 max 11 0.20681 (1 ) 4.145 N N N N N HXY HX YYL G XX + + + + + ⋅= =+− ⋅ − = = − Caso 2) Condizione di tangenza La condizione di tangenza diviene: 01 01 1 1 1 1 1 A H GHB YXLH GD YXHL = − = ⋅ +− − = ⋅ ⋅− −  Si ottiene una equazione quadratica in G/L, che fornisce due valori, relativi alle rette tangenti al ramo di iperbole nel 1° e nel 3° quadrante (che non ha significato fisico). 22 0 00 1 2 2 11 41 21 1 1 ( 1) 11 20( 1) ( 1) GH G HY YY XL H LH H H XX HH       ⋅ ++⋅ − + ⋅ +        − − −−       ++ − =  −− 2 2.229306951 (-1.502604494) 0.233274872 0GG LL  ⋅ +⋅ + =   Che fornisce due soluzioni 0.431545779 2.317251262 0.242477372 4.124096166 GL LG GL LG = = >= = = >= La prima va scartata perché corrisponde alla retta del fascio che è…